海洋大地控制网

布设在海洋领域的测量控制点构成的大地控制网

海洋大地控制网（marine geodetic network）是由一系列布设在海洋领域的测量控制点构成的大地控制网。由陆上控制点、海面控制点和海底控制点所构成，但主要为海底控制点。

简介

海洋大地测量是研究海洋大地控制点网及确定地球形状大小，研究海面形状变化的科学。其中包括与海面、海底以及海面附近进行精密测量和定位有关的海事活动。

控制网组成

海洋大地控制网的建立和测量是海洋大地测量的一个重要内容。海洋大地测量控制网是陆上大地网向海域的扩展。海洋大地测量控制网主要由海底控制点、海面控制点（如固定浮标）以及海岸或岛屿上的大地控制点相连而成。

作用

海洋大地控制网是大比例尺海底地形测量，尤其是大洋海域基本海图测绘的控制基础；在占地球表面71%的海域建立起来的海洋大地控制网，对解决大地测量中地球形状和大小的确定等问题提供了更多和更丰富的科学依据；为需要高精度定位的海，上或水下工程作业，例如石油钻井平台的定位（或复位）、海底管道敷设、水下探测器的安置或回收等提供十分有效的方法；在海域的地壳断裂带、磁力和重力异常区、盆地、深峡谷以及水下山脊等地区布设的海底控制点（网），可对大地构造运动、地壳升降运动以及地震、火山活动进行动态监测等。总之，海洋大地控制网是一切海洋活动中所进行的海洋测绘工作的基础，为这些测绘活动提供了基本参考框架。

主要工作

海洋大地测量的主要工作是建立海洋控制网，为水面、水中、水底定位提供已知位置的控制点。海洋控制网包括海岸控制网、岛一陆、岛一-岛控制网以及海底控制网。海面控制网的建立与常规的陆上控制网相同，可采用传统的边角网或GPS控制网，如图1所示。卫星定位技术的出现，实现了陆一岛和岛一岛控制网的联测，也实现了远离大陆水域的水上定位和水下地形测量，并将其测量成果纳入与大陆相同的坐标框架内。

施测方式

海底控制网是通过声学方法施测的，一般布设为三角形或正方形图形结构。水下控制点为海底中心标石，其标志采用水下应答器（声标）。水下应答器的位置通过船载GPS接收机和水声定位系统联合测定的。

双三角锥测量是首先利用倒三角锥测量获得浮标或者船体的平面位置，即GPS动态测量。依定位技术，采用非差单点定位，可获得分米甚至厘米级的平面定位精度。正三角锥测量是声学测量，利用超短基线或长程超短基线确定各个水听器间的距离，进而获得海底各水听器的位置。倒正双三角锥测量实际上利用了GPS动态测量技术和超短基线定位技术联合实现海底控制点的确定。测量和计算思想仍为传统的边交会。

与大地控制网相连的意义

海面和海底控制点的布设原则、标志型式和坐标测定方法均与陆上控制点不同，海底控制点只能使用水声照准标志，且观测手段也只能采用水声测距技术。建立此且与陆上大地控制网相连的意义在于：可作为大比例尺海底地形测量，特别是大陆架以外大洋海域基本海图测绘的控制基础；可作为石油钻井平台的定位或复位、海底管道敷设、水下探测器的安置或回收等需要高精度定位（定位误差小于5～10米）的海上或水下工程作业的控制基础；在占地球表面70%的海域建立的控制网，对解决诸如地球的形状与大小之大地测量的主要科学问题提供科学依据；利用在海域的地壳断裂带、磁力和重力异常区、盆地、深峡谷以及水下山脊等地区布设的海底控制网点，可对大地构造、地壳升降运动及地震、火山活动进行动态监测。

我国发展现状

我国在东海、黄海和南海等海域利用GPS已经建立了陆一岛、岛一岛大地控制网，但在个别海域,海洋大地控制网还是空白。为便于海洋开发和利用,有必要在这些空白区域建立大地控制网,复测已有的海洋大地控制网，在我国所辖海域建立一个完善的海洋大地控制网。随着海洋军事和民用活动的增加，有必要在深海建立大地控制网。我国在该方面的研究已经取得了一定的成果，如长程超短基线定位系统、永久浮标技术和GPS水下定位技术等，这些技术为我国水下大地控制网的建立奠定了一定的基础。

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